Способ дрессировки отожженной стальной полосы



 


Владельцы патента RU 2464115:

Трайно Александр Иванович (RU)

Изобретение относится к металлургии, конкретно к прокатному производству, и может быть использовано при получении холоднокатаной листовой стали с высоким качеством отделки поверхности. Способ включает прокатку полосы с относительным обжатием 0,5-3,0% в валках с регламентированной шероховатостью и с приложением к полосе переднего и заднего натяжений, при этом заднее натяжение устанавливают согласно соотношению: где T0, T1 - заднее и переднее натяжение полосы, соответственно, кгс; p - нормальное давление прокатки, кгс/мм2; B - ширина полосы, мм; R - радиус валка, мм; - угол захвата, рад; ΔH - абсолютное обжатие, мм; β=arctgf - угол трения, рад; f - коэффициент трения. Изобретение обеспечивает снижение анизотропии шероховатости поверхности полосы. 1 табл.

 

Изобретение относится к металлургии, конкретно к прокатному производству, и может быть использовано при получении холоднокатаной листовой стали с высоким качеством отделки поверхности.

Известен способ дрессировки отожженной стальной полосы, согласно которому осуществляют ее прокатку в валках с регламентированной шероховатостью (шлифованных или насеченных) и с приложением к полосе переднего и заднего натяжений [1].

Известен также способ дрессировки отожженной стальной полосы, согласно которому величину переднего натяжения устанавливают по математической зависимости, исходя из ее сечения и температуры [2].

Недостатки известных способов состоят в том, что полоса в процессе дрессировки приобретает анизотропную шероховатость поверхности.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является способ дрессировки отожженной стальной полосы, включающий ее прокатку с относительным обжатием 0,5-3,0% в валках, имеющих регламентированную шероховатость. Регламентированную шероховатость валков создают путем их электроэрозионной обработки (насечки). Прокатку осуществляют с приложением к полосе переднего и заднего натяжений.

Недостаток известного способа состоит в том, что вследствие контактного скольжения полосы по микровыступам шероховатых валков в зоне опережения очага пластической деформации на поверхностях полосы формируются продольные бороздки. В результате полоса приобретает анизотропную шероховатость поверхности: высота микронеровностей Ra и показатель плотности пиков N (штук на см длины) в поперечном направлении выше, чем в продольном. Это, в свою очередь, ухудшает функциональные свойства полосы, в частности штампуемость и окрашиваемость.

Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в снижении анизотропии шероховатости поверхности полосы.

Для решения технической задачи в известном способе дрессировки отожженной стальной полосы, включающем ее прокатку с относительным обжатием 0,5-3,0% в валках, имеющих регламентированную шероховатость, и с приложением к полосе переднего и заднего натяжений, согласно изобретению проводят измерение или расчет нормального давления прокатки, а заднее натяжение устанавливают согласно соотношению

где T0, T1 - заднее и переднее натяжение полосы соответственно, кгс;

p - нормальное давление прокатки, кгс/мм2;

B - ширина полосы, мм;

R - радиус валка, мм;

- угол захвата, рад;

ΔH - абсолютное обжатие, мм;

β=arctgf - угол трения, рад;

f - коэффициент трения.

Сущность изобретения состоит в следующем. Для того чтобы уменьшить анизотропию шероховатости поверхности полосы, следует снизить ее контактное скольжение по шероховатым валкам. В идеальном случае перенос изотропной шероховатости с валков на полосу возможен, если всю протяженность очага деформации будет занимать зона прилипания. Однако при холодной прокатке отожженных стальных полос с относительным обжатием 0,5-3,0% зона прилипания в очаге деформации отсутствует.

Но если заднее натяжение полосы деформации установить согласно предложенной зависимости, скольжение полосы по поверхностям валков будет близко к нулю. Изотропная шероховатость валков будет с минимальными искажениями отпечатываться на поверхности полосы. Это снизит анизотропию шероховатости поверхности полосы.

Экспериментально установлено, что обеспечить изотропную шероховатость полосы возможно, если величину заднего натяжения Т0, при которой скорость полосы на выходе из валков будет равна их окружной скорости, следует устанавливать, исходя из предложенного соотношения

Данное соотношение получено экспериментальным путем для случая прокатки отожженной полосы с относительным обжатием 0,5-3,0% в шероховатых валках. Переднее натяжение T1 в экспериментах устанавливали исходя из получения дрессированной полосы с минимальной неплоскостностью.

Экспериментально установлено, что при относительном обжатии менее 0,5% не устраняется площадка текучести на диаграмме растяжения образцов, ухудшается штампуемость полос, не обеспечиваются заданные параметры шероховатости ее поверхности. При относительном обжатии более 3,0% возрастает анизотропия шероховатости поверхности полос, ухудшаются их вытяжные свойства.

Примеры реализации способа

Рабочие валки одноклетевого дрессировочного стана кварто 1200 с радиусом бочки R=150 мм подвергают насечке колотой чугунной дробью для создания шероховатости с параметрами: Ra=3,0 мкм, N=220 шт./см.

Насеченные рабочие валки заваливают в клеть. Рулон отожженной полосы толщиной H0=0,5 мм и шириной B=900 мм из стали марки 01ЮТ устанавливают на разматывателе. Передний конец полосы заправляют в стан и моталку. Нажимными механизмами устанавливают относительное обжатие полосы ε=2,0%. С помощью электродвигателей разматывателя и моталки создают предварительное заднее натяжение T0=14300 кгс и переднее натяжение T1=6000 кгс.

Производят дрессировку короткого участка полосы на заправочной скорости 0,5 м/с с усилием прокатки Р=27675 кгс и измеряют нормальное давление прокатки p=25,0 кгс/мм2.

Нормальное давление прокатки p при дрессировке может быть рассчитано по известным формулам Е.М.Третьякова и определено из усилия Р прокатки:

где ΔH=0,01 мм - абсолютное обжатие, соответствующее значению ε=2,0%.

Коэффициент трения при дрессировке без смазки в насеченных валках по справочным данным составляет f=0,23. Исходя из него определяют угол трения β:

β=arctgf=arctg0,23=0,226 рад.

Рассчитывают угол захвата:

Рассчитывают требуемую величину заднего натяжения:

Заднее натяжение полосы увеличивают до значения T0=18258,9 кгс и осуществляют дрессировку всей полосы. В процессе дрессировки на полосе формируется изотропная шероховатость поверхности с заданными параметрами: Ra=1,6 мкм; N=190 шт./см, одинаковыми по всем направлениям измерения.

Варианты реализации предложенного способа и показатели их эффективности приведены в таблице.

№ п/п ε, % Шероховатость поверхности полосы
Вдоль Поперек
Ra N Ra N
1 0,4 1,2 160 1,5 230
2 0,5 1,7 200 1,7 200
3 2,0 1,6 190 1,6 190
4 3,0 1,7 195 1,7 195
5 3,5 1,4 180 1,8 130
6 2,0 1,3 170 1,6 190

Технико-экономические преимущества предложенного способа дрессировки заключаются в том, что при установке заднего натяжения полосы по соотношению

обеспечивается наиболее полный перенос изотропной шероховатости с валков на полосу без искажений, поскольку в зоне выхода полосы из очага деформации, где окончательно формируется ее микрорельеф полосы, контактное скольжение полосы по поверхности валка отсутствует. Этот режим прокатки реализуется в предложенном способе за счет распространения зоны отставания на всю длину очага деформации, а опережение становится равным нулю.

Снижение анизотропии шероховатости стальной отожженной полосы повышает ее качество, способствует увеличению выхода металлопродукции с 1-й группой отделки поверхности, цена реализации которой выше. Это обеспечивает повышение рентабельности производства холоднокатаной листовой стали на 7-10%.

Литература

1. Комановский А.З. Листопрокатное производство. Справочник, М.: Металлургия, 1979, с.136.

2. Патент РФ №2016680, МПК B21B 1/28, 1994 г.

3. Беняковский М.А., Масленников В.А. Автомобильная сталь и тонкий лист. Ч.: Издательский дом «Череповец», 2007, с.348-351.

Способ дрессировки отожженной стальной полосы, включающий прокатку полосы с относительным обжатием 0,5-3,0% в валках с регламентированной шероховатостью и с приложением к полосе переднего и заднего натяжений, отличающийся тем, что заднее натяжение устанавливают согласно соотношению:

где T0, T1 - заднее и переднее натяжение полосы соответственно, кгс;
p - нормальное давление прокатки, кгс/мм;
B - ширина полосы, мм;
R - радиус валка, мм;
- угол захвата, рад;
ΔН - абсолютное обжатие, мм;
β=arctgf - угол трения, рад;
f - коэффициент трения.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке стальных полос, сваренных встык, на непрерывных и дрессировочных станах.
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при дрессировке оцинкованной полосовой стали. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при холодной прокатке полосовой стали, преимущественно автомобильной, на непрерывных станах.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при прокатке листов с повышенными требованиями к качеству их поверхности. .
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в технологии производства холоднокатаной автолистовой стали, преимущественно для лицевых деталей автомобиля.

Изобретение относится к прокатному производству и может быть применено при изготовлении полос на непрерывных широкополосных станах холодной прокатки. .
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для получения холоднокатаной рулонной нагартованной стали для оцинкования. .
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в технологии получения подката для горячеоцинкованной стали толщиной не менее 0,48 мм.
Изобретение относится к прокатному производству и касается изготовления тонких полос. .
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при изготовлении тонколистовой холоднокатаной стали с нормируемой твердостью. .
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в технологии производства холоднокатаных полос из низкоуглеродистых сталей с заданной чистотой поверхности и шероховатостью полосы, используемых в автомобильной промышленности

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для получения холоднокатаной нагартованной полосы из листовой стали с покрытием или без него, для последующей обработки путем гибки или формовки, в частности кровельной металлочерепицы
Изобретение относится к изготовлению тонколистовой холоднокатаной трубной стали, используемой для трубок амортизаторов автомобилей

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при холодной прокатке стальных полос на реверсивных и непрерывных станах
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при получении горячекатаного травленого листового проката как в виде товарной продукции, так и заготовки для последующей холодной прокатки

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для получения холоднокатаной полосы из листовой низкоуглеродистой стали, стабилизированной алюминием, для изготовления изделий методом глубокой вытяжки. Способ включает холодную прокатку горячекатаных полос, рекристаллизационный отжиг и дрессировку с передним и задним натяжениями, при котором величины удельные переднее и заднее натяжения поддерживают в пределах величин 20-40 Н/мм2 и 25-60 Н/мм2 соответственно, а величину относительного обжатия при дрессировке εдр устанавливают по соотношению ε д р = 0 , 0 4 + 0 , 0 8 7 ⋅ ε п р 2 − 0 , 1 0 6 ⋅ ε п р , где εдр - относительное обжатие при холодной прокатке, что обеспечивает увеличение выхода годного. 1 табл., 1 пр.
Изобретение предназначено для снижения энергозатрат прокатного производства и может быть использовано при дрессировке стальных холоднокатаных отожженных полос в клети с по меньшей мере одним приводным валком. Способ включает заправку полосы в стан с помощью электроприводных рабочих валков при обжатии с относительной величиной 0,5-2,0% и последующую прокатку в рабочих валках, вращаемых с заданной скоростью. Пластическое течение металла только в направлении вращения валков обеспечивается за счет того, что после завершения заправки полосы в стан электропривод рабочих валков отключают, производят плавное увеличение заднего и переднего натяжений, причем заднее натяжение увеличивают до удельного значения, равного 0,05-0,20 от условного предела текучести отожженной стальной полосы, а переднее натяжение - до начала вращения рабочих валков с заданной скоростью прокатки. Переднее натяжение увеличивают до удельного значения, не превышающего 0,8 от условного предела текучести отожженной стальной полосы. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано при прокатке холоднокатаных полос из низкоуглеродистой стали на непрерывных станах с последующим отжигом в садочных печах. Способ включает завалку в последнюю клеть непрерывного стана насеченных рабочих валков с шероховатостью 3÷5 мкм Ra, прокатку полос с регламентированным обжатием в этой клети, смотку полос в рулоны и последующий их рекристаллизационный отжиг в садочной печи, в котором после завалки рабочих валков относительное обжатие в последней клети устанавливают равным 2÷5% и к концу кампании рабочих валков увеличивают до 18÷22% при одновременном соответствующем снижении обжатий в предыдущих клетях и устанавливают исходя из соотношения: ε=(2÷5)+0,106·L, где L - суммарная длина прокатанных полос от начала кампании рабочих валков последней клети, км, что позволяет повысить качество листовой стали. 1 табл., 3 пр.
Изобретение предназначено для снижения разнотолщинности тончайших полос и лент (толщиной не более 0,2 мм), получаемых холодной прокаткой из низкоуглеродистых сталей на непрерывных многовалковых станах. Способ включает многопроходное обжатие заготовки в валках непрерывного стана с приложением к ней межклетевых натяжений и подачей к валкам смазывающе-охлаждающей жидкости, с обжатием заготовки в валках, диаметр которых уменьшают по ходу прокатки. Стабильность температурного профиля валков, уменьшение их сплющивания и изгиба обеспечивается за счет того, что расход смазочно-охлаждающей жидкости в каждом последующем проходе увеличивают прямо пропорционально снижению диаметра валка, а диаметр валка в каждом проходе регламентирован математической зависимостью. 1 табл.

Изобретение относится к области черной металлургии, к прокатному производству, и может быть использовано при получении упаковочной ленты, используемой для автоматизированной обвязки грузов. Способ включает горячую прокатку полосы из стали, ее смотку, травление, холодную прокатку или холодную прокатку и термическую обработку. Горячую прокатку ведут с суммарным относительным обжатием не менее 70%. Температуру конца прокатки и смотки поддерживают в диапазонах 790-870°C и 540-620°C соответственно. Холодную прокатку ведут с суммарным относительным обжатием 55-80%. Обрабатывают полосу из стали, содержащей углерод, кремний, марганец, алюминий, хром, никель, медь, азот и железо. Термическую обработку осуществляют путем нагрева холоднокатаной полосы до температуры 360-450°C и выдержки при этой температуре в течение 10-30 ч. Техническим результатом изобретения является увеличение выхода годного за счет повышения механических свойств. 1 з.п. ф-лы, 4 табл., 2 пр.
Наверх